Defectele lingourilor de oțel și măsurile de combatere a acestora

Principalele defecte — cojile de contracție, friabilitatea împrăștiată și axială, precum și eterogenitatea chimică a metalului în lingou (lichidare) — au fost luate în considerare simultan cu structura lingoului. La aceste defecte considerate ale lingourilor trebuie adăugate alte câteva vicii caracteristice.

Fisuri interne . Fisurile axiale mici sunt localizate în zona de friabilitate axială. În secțiunile transversale ale oțelului laminat, fisurile formează plexuri — păianjeni. Aceste fisuri apar ca urmare a hrănirii insuficiente în timpul cristalizării și a tensiunilor interne care formează fisuri intergranulare. Fisurile axiale se diminuează și dispar atunci când viteza de răcire a lingourilor scade și când lingourile fierbinți sunt plasate în puțuri de încălzire; la viteze de comprimare ridicate, fisurile axiale pot fi sudate.

Fisurile calde externe se formează la temperaturi apropiate de temperatura de solidificare a oțelului. Fisurile la cald au o ruptură de fractură caracteristică de-a lungul planurilor intergranulare. Fisurile calde transversale se pot forma din cauza blocării lingoului în turnătorie, iar fisurile calde longitudinale — din cauza diferenței de temperatură dintre straturile superficiale și cele interioare ale metalului din lingou. Fisurile calde se formează în crusta lingoului în timpul răcirii. În crustă sunt generate forțe de compresiune, crusta se îndoaie spre interior, iar forțele de tracțiune sunt generate, provocând ruperea crustei. Formarea fisurilor la cald în crustă este influențată de temperatură și viteza de turnare, compoziția oțelului și forma lingoului. Oțelul cu 0,17-0,25 % C este cel mai predispus la fisuri la cald. Creșterea conținutului de mangan până la 1,2% crește rezistența, ductilitatea și, prin urmare, rezistența la fisuri.

În lingourile cu fețe plane sau convexe, se formează mai multe fisuri la cald decât în lingourile cu fețe concave sau ondulate.

Fisurile la rece se formează în intervalul de temperatură de la transformarea de fază la temperatura atmosferică. Apariția fisurilor este cauzată de tensiunile termice și de plasticitatea insuficientă a metalului. Astfel de fisuri apar la tipurile de oțel 30 și 35 CHSA, 18 și 30 CHGT etc., ale căror transformări structurale în timpul răcirii sunt însoțite de tensiuni interne ridicate.

Fisurile la rece apar din cauza tensiunilor de fază. Elementele care scad temperatura de transformare a fazei (Mn, Ni, Cr, etc.) și cresc rezistența la fluaj (Mo, V, Cr, Ni, W ) contribuie la acest lucru. Defectele locale (cum ar fi incluziunile nemetalice, bulele de gaz) contribuie la formarea fisurilor la rece, deoarece metalul solicitat se va fractura în locurile slăbite de defecte.

Răcirea lentă în butoaie, gropile calde și transferul imediat al lingourilor în cuptoarele de încălzire ale laminoarelor sunt cele mai bune măsuri împotriva fisurilor la rece.

Interceptările se formează atunci când jetul de metal este întrerupt, se formează o centură pe lingou. O intercepție adâncă poate provoca ruperea lingoului în timpul laminării sau forjării. Un defect similar poate apărea atunci când metalul scapă de sub o garnitură pe un palet. În plus, în acest caz, poate apărea un „șanț”, cu care oțelul nou sosit este slab și, uneori, aproape deloc sudat.

Cicatricile de pe suprafața lingoului apar atunci când turnarea este prea lentă și rece. În acest caz, crusta formată pe oglinda metalului se atașează de peretele cămășii, formând cicatrici care produc aceleași daune metalului ca și interceptările.

Interceptările de crustă apar atunci când metalul este rece, când căptușeala este umplută lent sau când jetul este întrerupt.

Petele albe sunt asociate cu utilizarea lunkeritei, în special a amestecurilor thermite. Agentul oxidant al amestecului poate afecta metalul lichid, care se decarburizează rapid, producând cristale de fier aproape pur. Aceste cristale, datorită densității lor ridicate, cad în jos, formând o pată albă în lingoul solidificat.

Pată apare atunci când metalul este stropit sau stropit. Acest metal se solidifică pe perete și, deoarece este foarte oxidat, nu se sudează cu metalul de bază, se rulează în sus atunci când este laminat și poate crea delaminări. În plus, pelicula poate forma bule subcorticale.

Bulele subcorticale din lingourile de oțel liniștit sunt situate în apropierea suprafeței lingoului și uneori se extind până la suprafața lingoului. Bulele mari se rostogolesc în crăpături subțiri. Aceste bule se formează din cauza grăsimii groase care conține multe substanțe volatile, caz în care o parte din gazele grăsimii sunt prinse în crustă, formând bule de gaz. Astfel de bule se pot forma de la stropirea cu metal. Picăturile de metal oxidat cad Bimetal, reacționează cu carbonul din metal pentru a forma o bulă de monoxid de carbon.

Data ultimei actualizări: 7-21-2024